Tandem és canard repülőgépek. Repülőgép a „kacsa” kialakítás szerint. Miért az első vízszintes farok

Hogyan lehet elkerülni a veszteségek kiegyenlítését? A válasz egyszerű: egy statikusan stabil repülőgép aerodinamikai konfigurációjának ki kell zárnia a vízszintes farok negatív emelésével történő egyensúlyozást. Ez elvileg a klasszikus sémával érhető el, de a legegyszerűbb megoldás a repülőgép „canard” séma szerinti elrendezése, amely a dőlésszög szabályozását biztosítja a trimmelés emelésének elvesztése nélkül (3. ábra). A kanárdokat azonban gyakorlatilag nem használják a közlekedési repülésben, és egyébként teljesen jogosan. Magyarázzuk meg, miért.

Amint az elmélet és a gyakorlat azt mutatja, a canard repülőgépeknek van egy komoly hátránya - a repülési sebesség kis tartománya. A canard kialakítást olyan repülőgépekre választják, amelyeknek nagyobb repülési sebességgel kell rendelkezniük, mint a klasszikus konstrukció szerint konfigurált repülőgépeknél, feltéve, hogy ezen repülőgépek erőművei egyenlőek. Ezt a hatást az a tény éri el, hogy a kanádon lehetőség van a légsúrlódási ellenállás határértékre történő csökkentésére a repülőgép mosott felületének csökkentésével.

Másrészt a leszállás során a „kacsa” nem veszi észre a szárnya maximális emelési tényezőjét. Ez azzal magyarázható, hogy a klasszikus aerodinamikai kialakításhoz képest a szárny és a főtest azonos interfokális távolsága mellett a fő rész relatív területe, valamint azonos abszolút értékekkel A hosszirányú statikus stabilitás határai, a „canard” séma a fő rész kisebb kiegyensúlyozó karjával rendelkezik. Ez a körülmény nem teszi lehetővé, hogy a canard felszállási és leszállási módokban versenyezzen a klasszikus aerodinamikai kialakítással.

Ez a probléma egy módon megoldható: növelje a PGO maximális emelési együtthatóját ( ) olyan értékekre, amelyek biztosítják a canard egyensúlyt a klasszikus repülőgépek leszállási sebességénél. A modern aerodinamika már „kacsáknak” adott nagy terhelésű profilokat értékekkel Su max = 2, amely lehetővé tette a PGO létrehozását . Ennek ellenére minden modern canard magasabb leszállási sebességgel rendelkezik a klasszikus kialakításokhoz képest.

A „kacsák” bomlasztó tulajdonságai szintén nem bírják a kritikát. Nagy termikus aktivitás, turbulencia vagy szélnyírás körülményei között történő leszálláskor a PGO a maximálisan megengedett egyensúlyt biztosítva Su repülőgép, lehet . Ilyen körülmények között a repülőgép támadási szögének hirtelen növekedésével a PGO szuperkritikus áramlást ér el, ami az emelés csökkenéséhez vezet, és a repülőgép támadási szöge csökkenni kezd. A PGO áramlásának ebből eredő mély megszakadása a repülőgépet éles, ellenőrizetlen merülés üzemmódjába hozza, ami a legtöbb esetben katasztrófához vezet. A „kacsák” ilyen viselkedése kritikus támadási szögekben nem teszi lehetővé ennek az aerodinamikai kialakításnak a használatát ultrakönnyű és szállító repülőgépeken.

Az archívum egy eredeti tervezésű, könnyű együléses repülőgép leírását tartalmazza.
A gép neve "Quickie".

Az archívum egy beszkennelt kézirat, ábrákkal Adobe PDF formátumban.

Bár első pillantásra ez a sík túlságosan szokatlannak tűnik, és bizalmatlanságot kelthet, ennek ellenére olvassa el a következő szöveget.
Ez egy részlet V. P. Kondratiev „Mi magunk építjük a repülőgépeket” című könyvéből. Szavaiból az következik, hogy egy ilyen kialakítású repülőgép nagyon jó teljesítménnyel kecsegtet.

A kacsa előnyei jól ismertek. Röviden összefoglalva: a normál sémával ellentétben egy statikusan stabil „kacsában” a vízszintes kiegyenlítő farok emelőereje hozzáadódik a szárny emelő erejéhez. Ezért azonos teherbíró tulajdonságok mellett a szárny területe nagyjából a farok területével csökkenthető, aminek következtében a repülőgép mérete, tömege és aerodinamikai ellenállása csökken, aerodinamikai minősége pedig javul. (97. ábra). Még jövedelmezőbb a tandem, amely a kiegyenlítési módszert tekintve alapvetően nem különbözik a „kacsától”, de lehetővé teszi egy még kompaktabb gép létrehozását. Valójában tandem elrendezésben a teljes teherbíró területet két egyenlő vagy megközelítőleg egyenlő szárnyra osztják, amelyek lineáris méretei körülbelül 1,4-szer kisebbek, mint egy normál repülőgép hasonló szárnyának.

A „kacsa” negatív tulajdonságai mindenekelőtt az első szárny hátulra gyakorolt ​​hatásához kapcsolódnak. Az első lefelé dől és a hátsó szárny körül áramló légáramlás lelassul, hatékonysága csökken (98. ábra). Az optimális megoldás erre a problémára az, ha a szárnyakat a lehető legtávolabb helyezzük el egymástól a törzs hosszában és magasságban. Annak elkerülése érdekében, hogy a hátsó szárny beakadjon az első szárny légörvényébe, amikor nagy támadási szögben repül, az első szárnyat magasabbra kell emelni, mint a hátsó szárnyat, vagy a lehető legalacsonyabbra kell engedni. Ez különösen a Kwiki tandemen történt. Ennek a feltételnek a be nem tartása hosszanti instabilitáshoz vezet nagy ütési szögek esetén.

Még egy feltételt kell figyelembe venni. Ha nagy támadási szögben repül, mielőtt elakad, először az elülső szárnyon kell megtorpanni. Ellenkező esetben, amikor elakad, a gép élesen felemeli az orrát, és farokpergésbe megy. Ezt a jelenséget „felszedőnek” nevezik, és teljesen elfogadhatatlannak tartják. Régen megtalálták a módját a kanardon lévő „felszedő” leküzdésének: elegendő az első szárny szögének növelése a hátsóhoz képest. A beépítési szögek különbsége 2-3° legyen, ami garantálja, hogy az áramlás elsősorban az első szárnyon fog elakadni. Ezután a gép automatikusan leereszti az orrát, alacsonyabb támadási szögekre kapcsol, és felgyorsítja a sebességet – így a nem leálló repülőgép létrehozásának ötlete természetesen megvalósul, a kívánt beállítástól függően.

..
Tandem repülőgépek és aerodinamikai jellemzőik:
A hátsó szárny árnyékolása az első szárny által, amikor nagy támadási szögben repül. 1 - kis interferencia a cirkáló repülésben alacsony támadási szögeknél; 2 - a hátsó szárny erős árnyékolása a sikertelen konfigurációjú repülőgépek nagy szögeiben, 3 - a szárnyak jó elrendezése alacsony interferenciával nagy támadási szögeknél (m - a hosszirányú nyomaték együtthatója negatív, a görbe lejtése jellemző stabil repülőgép esetén α - támadási szög)

A tandemépítés addig szórványos volt. 1978-ig ugyanaz a fáradhatatlan Rutan demonstrálta kihívóan „érthetetlen” Kwiki-tandemét az amerikai amatőr tervezők összejövetelén Oshkosh városában. Amikor elkezdte fejleszteni ezt a gépet, Rutan azt a feladatot tűzte ki, hogy magas repülési jellemzőkkel rendelkező repülőgépet hozzon létre a lehető legkisebb teljesítményű motorral. Természetesen a legjobb eredményeket tandem áramkör használatával érhetjük el. Valójában két, hozzávetőleg 2,5 m^2 területű szárny lehetővé tette egy minimális átfogó méretű repülőgép elkészítését a legkisebb aerodinamikai ellenállással és jó aerodinamikai minőséggel. Ugyanakkor a motor 18 literes. Val vel. 220 km/h sebesség eléréséhez elegendő, 3 m/s emelkedési sebesség, 4600 m mennyezet A teljes egészében műanyagból készült repülőgép felszálló tömege 230 kg. Rutan korábbi alkotásaihoz hasonlóan a Kwikit is amatőrök reprodukálták különböző országok több tucat példányban. Az amerikai repülési szakértők a Kwikit „minimális” repülőgépnek tartják. Gazdaságos, olcsó és könnyen megépíthető. A gyártási ciklus mindössze 400 munkaóra. Számos ország amatőr tervezői vásárolhatnak rajzokat, üres készletet és teljesen kész készüléket.

Hazánkban is találtak Rutan követőit. Az SLA-84-en a Kujbisev „Aeroprakt” amatőr klub, amelyet Yu. Yakovlev diák vezetett, bemutatta a „Kwiki” A-8 változatát.

Már nagyon sok jó amatőr klub működik hazánkban. Kuibisevszkij az egyik leghíresebb. „Repülés a gyakorlatban” – így fejtik meg a klubtagok „cégük” nevét, amelyet 1974-ben hozott létre a gyári kollégium piros sarkában a Harkovi Repülési Intézet egyik végzettje, Vaszilij Mirosnyik. Az Aeroprakt sorsa nehéz volt. A klubot többször bezárták, „szétszórták”, címet és vezetőt változtattak. A kudarcok és nehézségek azonban csak erősítették a fiatal lelkeseket.

A több mint tizenöt éves történelem során emberek tucatjai mentek át az Aeroprakton – iskolások, diákok, fiatal munkások, akikből később jó mérnökök, tervezők és pilóták lettek. Az Aeroprakt hagyományaiban teljes a technikai gondolkodás és a demokrácia szabadsága. A klubban mindig több kisebb alkotócsoport működött, amelyek egyszerre három-négy repülőgépet építettek. A legmerészebb és „őrültebb” technikai ötletek számára pedig mindig csak egy bíró volt - gyakorlat és személyes tapasztalat. Pontosan ez a kreatív együttműködés és versengés légköre vált a lelkesedés állandó forrásává, aminek köszönhetően az Aeroprakt még mindig létezik. Ezek a körülmények tették lehetővé a legjobb amatőr tervezőink tehetségének legteljesebb bemutatását, köztük Vaszilij Miroshnik, Peter Almurzn, Mikhail Volynets, Igor Vakhrushev, Jurij Yakovlev és még sokan mások - az SLA rally rendszeres résztvevői és győztesei.

Az Aeropraktnál készített repülőgépek jól ismertek. Ahhoz, hogy jobban elképzeljük az Aeroprakt tevékenységének mértékét, elég csak felidézni a klub repülőgépeinek nevét, amelyek részt vettek az SLA-ralikon. Köztük az A-6, A-11M, A-12 repülőgépek, az A-05 hidroplán, az A-7, A-10B vitorlázórepülők és az A-10A motoros vitorlázórepülőgépek, amelyek „A” „cég” megjelöléssel rendelkeznek. és az „ág” » „Aeroprakta” ​​- SKB Kuibyshev Repülési Intézetben épültek V. Miroshnik vezetésével. A felsorolt ​​repülőgépek szinte mindegyike nyertes volt a gyűléseken.

A legnagyobb sikert az A-8 tandem („Aeroprakt-8”) érte, amelyet a Kuibisev Repülési Intézet egyik hallgatója, Jurij Jakovlev épített.

Külsőleg az A-8 a Kwikire hasonlít. De meg kell jegyezni, hogy Yu. Yakovlev tandem előtt hazánkban nagyon keveset tudtak ennek a rendszernek a jellemzőiről. Milyen legyen a szárnyak egymáshoz viszonyított helyzete és profiljuk, hol legyen a repülőgép súlypontja, hogyan viselkedik a gép nagy támadási szögben történő repüléskor? Mindezekre a kérdésekre csak a készülék tesztelésével lehet választ adni.

..
Tandem repülőgép A-8(Yu. Yakovlev, Aeroprakt). Első szárny területe - 2,47 m2, hátsó szárny területe - 2,44 m^2, felszálló tömeg - 223 kg, üres tömeg - 143 kg, maximális emelő-ellenállás arány - 12, megengedett legnagyobb sebesség - 300 km/h, maximális üzemi túlterhelés - 6, futás - 150 m, futás - 150 m.
1 - motor, 2 - pedálok, 3 - kabinventilátor légbeömlő, 4 - szárny csuklópántok, 5 - csűrő vezérlőrudak, 6 - csűrő, 7 - kormány és farok vezérlő rudak (kábel csőhüvelyben), 8 - vezérlő tengely , 9 - PLP-60 ejtőernyő, 10 - motorvezérlő kar, 11 - gáztartály, 12 - liftvezérlő rudak, 13 - motorindító fogantyú, 14 - gumi motorrögzítésű lengéscsillapítók, 15 - lift, 16 - oldalsó vezérlőkar, 17 - zseblámpa zár, 18 - gyújtáskapcsoló, 19 - sebességjelző, 20 - magasságmérő, 21 - helyzetjelző, 22 - variométer. 23 - gyorsulásmérő, 14 - voltmérő

Az A-8 nagyon gyorsan megépült, de nem kezdett el azonnal repülni. Az SLA-84 első felszállási kísérlete Koktebelben kudarccal végződött: rövid felszállás után a gép leszállt. Jelentősen vissza kellett tolnom az igazítást és megváltoztatnom a szárnyak szögét. Csak ezen módosítások után, 1985 telén tudott a repülőgép felszállni, bemutatva a szokatlan aerodinamikai konfiguráció minden előnyét. A kompaktság, a kis nedves felület és ennek következtében az ilyen aerodinamikai konfigurációjú repülőgépekre jellemző alacsony aerodinamikai légellenállás lehetővé tette a 35 LE-s motorral felszerelt A-8-ason. s, elérje a 220 km/h maximális sebességet és az 5 m/s emelkedési sebességet. V. Makagonov tesztpilóta által végzett tesztek azt mutatták, hogy a repülőgép könnyű és könnyen repülhet; irányíthatósága, jó manőverezhetősége van és nem megy farokpergésbe. Alkotói és hivatásos pilótái sikeresen repültek a tandemen. Az olvasókat érdekelni fogja V. Makagonov a repülőgépről adott értékelése:

— Az SLA-84-en végzett befutások során az A-8 a hosszirányú vezérlőcsatornában kiegyensúlyozatlanságot fedezett fel, aminek következtében a felszállási sebességnél kisebb sebességgel történő felszállás közben jelentős merülési nyomaték alakult ki a hátsó szárny felől. Ezt a pillanatot a lift nem tudta ellensúlyozni. A rally után a légi gyakorlók a hátsó szárny szögének 0°-ra csökkentésével oldották meg a kiegyensúlyozott felszállás problémáját. Ez elégnek bizonyult ahhoz, hogy a felszállás során, teljesen átvett vezérlőkar mellett, gyakorlatilag egybeessen az a sebesség, amellyel a farok kerék felszálló helyzetbe emelkedik, és a felszállási sebesség. Felszállás után a repülőgép könnyen egyensúlyoz a hosszanti csatornában. Nincs hajlam a fordulásra vagy gurulásra. A maximális emelkedési sebesség 5 m/s, 90 km/h sebességnél. Vízszintes repülésben elért maximális sebesség 190 km/h. A repülőgép enyhe csökkenéssel gyorsan 220 km/h-ra növeli a sebességet, és vízszintes repülésbe lépve sokáig megtartja azt. Nyilvánvalóan a fix állású légcsavar sikeresebb kiválasztásával nagyobb lehet a sebesség. A teljes sebességtartományban a repülőgép stabil és jól irányítható, az oldalirányú dinamika keresztkötései jól láthatóak. Amikor a vezérlőkar teljesen be van kapcsolva és a motor alacsony gázon 80 km/h sebességgel jár, az első szárnyon az áramlás megakadása figyelhető meg, a repülőgép kissé leengedi az orrát, majd helyreáll az áramlás és megnövekszik. hangmagasságban. A folyamat önoszcilláló üzemmódban megismétlődik, másodpercenként 2-3 rezgés gyakorisággal, 5-10° amplitúdóval. A bontás nem éles, így a dinamika egyenletes. Elálláskor nincs hajlam a dőlésre és elfordulásra. A fogantyúra és a pedálokra ható erők löketüktől való függése lineáris, a csűrőkre és a kormányra ható erők maximális értékével, magassága nem haladja meg a 3 kg-ot és a kormányra ható erők legfeljebb 7-8 kg-ot. A repülőgép oldalsó vezérlőkart használ, így a bot költségei alacsonyak. A repülőgép jó manőverezőképességet mutatott. 160 km/h sebességnél a kanyar 60°-os, a kényszerkanyar 210 km/h-s dőlésszöggel 80°-os dőléssel történik. A csuklós vezérlés, az ergonómiailag előnyös ülés és a nézőpontból kiváló ernyő meglehetősen kényelmes repülési körülményeket teremt.

Az SLA-85 előestéjén az Aeroprakt ismét bezárt, és minden repülőgép egy lezárt helyiségben volt. Jurij Jakovlevnek és barátainak sok erőfeszítést kellett tenniük, mielőtt az A-8-ast és más klubrepülőket Kijevbe szállították. A kis késéssel érkező A-8 azonnal felkeltette mind a nézők, mind a szakemberek figyelmét, V. Makagonov pompás repülései pedig nagyban hozzájárultak ahhoz, hogy a tandem a rali egyik legnépszerűbb repülőgépe lett. Az eredményeket összegezve az A-8-at a legjobb kísérleti repülőgépnek ismerték el. Szerzőjét a Komszomol Központi Bizottsága, a „Technology for Youth” folyóirat és a TsAGI díjjal jutalmazták. Az ülés műszaki bizottságának javaslatára a Légiközlekedési Minisztérium döntése alapján az A-8-ast a TsAGI-hoz szállították szélcsatornában történő tisztításra, majd a Repülésvizsgáló Intézethez repülési részletesebb vizsgálatok elvégzésére. Jurij Jakovlev fődíja természetesen egy meghívás volt az O. K. Antonovról elnevezett OKB-hoz.

Az A-8 teljes egészében műanyagból készült. Az első és a hátsó egyszárnyú szárny megközelítőleg azonos kialakítású. A szárnyak levehetők, de nincs feszítőcsavar. Dokkoláskor a szárnyak a törzs speciális kivágásaiba kerülnek. Az első szárny RAF-32 aerodinamikai profillal van felszerelve és +3°-os szögben, a hátsó Wortman FX-60-126 profilú szárny 0°-os szögben van felszerelve.

A szárnylécek fala üvegszálas és polcok szénszálas béléssel vannak ellátva. A szárnyakat három réteg borítja (üvegszál - polisztirolhab - üvegszál). Az A-8 repülőgépváz alkatrészeinek ragasztásánál és alkatrészeinek összeszerelésénél különféle epoxi ragasztókat használtak, főleg K-153-at.

A félmonokkó törzs is háromrétegű műanyag konstrukcióval rendelkezik. Össze van ragasztva a gerincvel. A futómű két 300x100 mm-es gokart kerékből áll, amelyek az első szárny végein speciális burkolatokba vannak beépítve, valamint egy üvegszálas rugós tüskéből, kormányozható farkerékkel, 140x60 mm méretű. A fő kerekek mechanikus fékekkel vannak felszerelve. Az alváz lengéscsillapító szerepét maga a meglehetősen rugalmas első szárny tölti be. A repülőgép vezérlőrendszere a következőket tartalmazza: egy szárny az első szárnyon, amely liftként működik, a csűrők a hátsó szárnyon és egy kormánylapát. A csűrők és a felvonó vezérlésére szolgáló meghajtó kis mozdulatokkal az oldalfogantyún található, míg a pilóta fogantyúja repülés közben egy speciális kartámaszon nyugszik. Így a kézi vezérlés elve gyakorlatilag megvalósul. Az A-8 oldalsó vezérlőkarját a rallyn minden pilóta nagyon dicsérte.

Az A-8 a Buran motoros szán RMZ-640 motorját használja. A motor teljesítménye 35 LE. Val vel. 5000 ford./percnél. A légcsavar átmérője 1,1 m, menetemelkedése 0,7 m A légcsavar maximális statikus tolóereje 65 kg. A gáztartály a törzs elülső részében található a pilóta lába alatt. A motort A-76 benzin használatára tervezték.

Az egyetlen kérdés, ami a legjobban foglalkoztat, miután elolvastam ezt a kérdést:
Mi volt az A-8-as repülőgép további sorsa?
Hol tűnt el az A-8-as repülőgép a jelenlegi Aeroprakt gyártási tartományából?

Ötletek olvasóinktól

YUAN-2 "Sky Dweller" a MAKS-2007 légibemutatón

YaptsrnatiZnar

Ez a repülőgép még nem lesz a 2009-es MAKS-on – a dizájn fejlesztés alatt áll, a következő verziója pedig nagyrészt az előző alkatrészeiből és alkatrészeiből készül. De a legutóbbi MAKS-en az ultrakönnyű YuAN-2 nagy érdeklődést váltott ki, annak ellenére, hogy számos teszt elrontotta. kinézet. Mert ez nem csak egy újabb SLA. A repülőgép aerodinamikus kialakítású - az úgynevezett „lapátos kanard” -, amely túlzás nélkül forradalminak nevezhető. Ebben a cikkben az ötlet szerzője és a kísérleti repülőgépek építésének vezetője, Alekszej Jurkonenko fiatal repülőgép-tervező támasztja alá az előnyöket. új rendszer. Véleménye szerint ideális a nem manőverezhető repülőgépekhez, és ebben a kategóriában - egyébként nagyon tág - egy új irány alapjává válhat a világ repülőgépgyártásában.

A modern repülőgép-tervezési technológiák alkalmazása első pillantásra paradox eredményhez vezetett: a repülőgépek teljesítményének javítási folyamata „elveszített lendületéből”. Új aerodinamikai profilokat találtak, optimalizálták a szárnygépesítést, és megfogalmazták a repülési állandók racionális szerkezetének felépítésének elveit.

rukciók, a hajtóművek gázdinamikája javult... Mi következik, valóban logikus végkifejletre jutott a repülőgép fejlesztése?

Nos, a repülőgépek fejlődése a normál, vagy klasszikus aerodinamikai séma keretein belül nagyon lelassul, a repülési kiállításokon, szalonokban óriási és színes változatosságot talál a tömegnéző; tapasztalat

Ugyanaz a szakember alapvetően azonos repülőgépeket lát, amelyek csak működési és technológiai jellemzőikben különböznek egymástól, de közös fogalmi hiányosságokkal,

„KLASSZIKUSOK”: ELŐNYÖK ÉS HÁTRÁNYOK

Emlékezzünk vissza, hogy a „repülőgép aerodinamikai tervezése*” kifejezés a repülőgép statikus stabilitásának és irányíthatóságának biztosítására szolgáló módszerre utal az 1. emelkedési csatornában.

A klasszikus aerodinamikai kialakítás fő és talán egyetlen pozitív tulajdonsága, hogy a szárny mögött elhelyezett vízszintes farok (HO) lehetővé teszi a hosszirányú statikus stabilitás biztosítását a repülőgép nagy támadási szögeinél minden különösebb nehézség nélkül.

A klasszikus aerodinamikai tervezés fő hátránya az úgynevezett kiegyensúlyozási veszteségek jelenléte, amelyek a repülőgép hosszirányú statikus stabilitásának biztosításának szükségessége miatt merülnek fel (I. ábra). Így a repülőgép eredő emelőereje kisebbnek bizonyul, mint a szárny emelőereje a repülőgép negatív emelőerejének mértékével.

A kiegyenlítési veszteségek maximális értéke a fel- és leszállási üzemmódokban jelentkezik kinyújtott szárnymagasító eszközökkel, amikor a szárny emelőereje és ennek következtében az általa okozott merülési nyomaték (lásd 1. ábra) maximális értékkel rendelkezik. Vannak pl. utasszállító repülőgép, amelyben teljesen kiterjesztett gépesítés mellett a GO negatív emelőereje súlyuk 25%-ával egyenlő. Ez azt jelenti, hogy a szárnyat megközelítőleg ugyanannyival túlméretezték, és egy ilyen repülőgép összes gazdasági és üzemi mutatója finoman szólva is messze van az optimális értéktől.

AERODINAMIKUS DESIGN „DUCK”

Hogyan lehet elkerülni ezeket a veszteségeket? A válasz egyszerű: egy statikusan stabil repülőgép aerodinamikai konfigurációjának ki kell zárnia a vízszintesre negatív emelőerővel történő egyensúlyozást.

"A dőlésszög a repülőgépnek a keresztirányú tehetetlenségi tengelyhez viszonyított szögelmozdulása. A dőlésszög a repülőgép hossztengelye és a vízszintes sík közötti szög.

1 A repülőgép támadási szöge a szembejövő áramlási sebesség iránya és a repülőgép hosszirányú cmpoume.tbHuu tengelye közötti szög.

Egy „szabványos kacsához”, amelynek vízszintes farka (elülső szárny) a főszárny területének 15...20%-án belül van, és a kiömlő kar 2,5...3 V Cach (átlag a szárny aerodinamikai húrja), a súlypontnak a -10 és -20% VSAKH közötti tartományon belül kell lennie. Általánosabb esetben, amikor az első szárny paraméterei eltérnek a „standard canard” vagy a „tandem” farkától, a szükséges igazítás meghatározása érdekében célszerű ezt az elrendezést hagyományosan egy ismertebb normál aerodinamikaira hozni. hagyományos ekvivalens szárnnyal (lásd . ábra).

A beállításnak, mint a normál séma esetében, a VEKV (a hagyományos egyenértékű szárny húrja) 15...25%-án belül kell lennie, ami a következő:

Ebben az esetben az egyenértékű húr lábujjáig mért távolság egyenlő:

Ahol K egy olyan együttható, amely figyelembe veszi a szárnyak beépítési szögeinek, ferdeszögeinek és az áramlási lassulásnak az első szárny mögötti különbségét, egyenlő:

Kérjük, vegye figyelembe, hogy az empirikus képletek és ajánlások az igazítás meghatározására meglehetősen közelítőek, mivel a szárnyak, a ferdékek és az első szárny mögötti áramláslassulás kölcsönös hatását nehéz kiszámítani, ezt csak fújással lehet pontosan meghatározni. Az amatőr pilótáknak a szokatlan kialakítású repülőgépek beállításának kísérleti ellenőrzéséhez javasoljuk a repülő modellek használatát, beleértve a zsinóros modelleket is. A repülőgépgyártás gyakorlatában ezt a módszert néha használják. És mindenesetre egy amatőr építésű repülőgép esetében a képletek által meghatározott beállítást tisztázni kell a nagysebességű taxik és megközelítések végrehajtásakor.

anyagok alapján: SEREZNOV, V. KONDRATIEV "AZ ÉGBEN TUSHINA - SLA" "Modelista-konstruktor" 1988, 3. sz.

A találmány vízszintes elülső farokkal rendelkező repülőgépekre vonatkozik. A canard repülőgép tartalmaz egy szárnyat, törzset, meghajtó rendszert, futóművet, függőleges farokat és egy kétsíkú elülső vízszintes farokat (FH). A repülőgép szárnyának és szárnyának felületegységenkénti terhelése egyenletes, a szárnysíkok távolságának és az egyes síkok húrértékeinek számtani átlagának aránya 1,2. A találmány célja a repülőgép méretének csökkentése. 1 ill.

A találmány tárgya első vízszintes farokkal rendelkező repülőgép, főleg ultrakönnyű sportrepülőgép.

Ismeretes a canard típusú repülőgép, beleértve a szárnyat, a törzset, a meghajtórendszert, a futóművet, a függőleges farokat és a kétsíkú első vízszintes farokat.

Canard típusú repülőgépeknél az elülső vízszintes farok (FH) egységnyi területre eső terhelése lényegesen kisebb, mint a szárnyé. Ez a helyzet annak a következménye, hogy a PGO-tervek távolságának aránya e tervek húrértékeinek számtani átlagához mindössze 0,7. Mivel a PGO felfekvési területét nem hatékonyan használják fel, a szárnyterület és az elülső vízszintes farok méretének növelésére van szükség, ami növeli a repülőgép méretét.

A jelen találmány által megoldott műszaki probléma a repülőgép méretének csökkentése.

A probléma megoldása annak köszönhető, hogy a találmány szerint egy canard repülőgépben, amely magában foglalja a szárnyat, törzset, meghajtórendszert, futóművet, függőleges farokat és kétsíkú elülső vízszintes farokat (FH), egyenletes terhelést kap a szárny és FH területegységenként, amelyet a PGO tervei közötti távolság és az egyes tervek húrjai értékeinek számtani átlaga közötti arány biztosítja, amely 1,2.

A repülőgép ilyen kialakítása lehetővé teszi méretének csökkentését.

A találmány magyarázata konkrét példa megvalósítását és a mellékelt rajzot.

ábrán. Az 1. ábra egy canard típusú repülőgép kétsíkú elülső vízszintes farkának keresztmetszete a találmány szerint készült repülőgép alapsíkjával párhuzamos sík mentén.

A „canard repülőgép” eszköz tartalmaz egy szárnyat, törzset, propulziós rendszert, futóművet, függőleges farokat és egy kétsíkú elülső vízszintes farokat, amely egy alsó és egy felső síkból áll. Ebben az esetben a PGO fajlagos terhelése megegyezik a szárny fajlagos terhelésével, és például 550 newton 2,2 négyzetméterenként. Vagyis területegységenként egyenletes terhelés van a szárnyon és a PGO-n.

ábrán. Az 1. ábrán az alsó terv 1 PGO húrjának értékét a bн, a felső 2. terv húrjának értékét pedig a bв betű jelzi. A felső 2 és az alsó 1 terv közötti távolságot h betű jelzi.

Az 1 alsó terv bн húrja megegyezik a felső 2 sík bв húrjával, és például 300 mm. Az 1. és 2. terv közötti h távolság például 360 mm. Ebben az esetben a h távolság és a tervhúrok számtani átlagának aránya 1,2.

Ennek az aránynak az értéke biztosítja a szárny és a PGO egyenletes terhelését ultrakönnyű sportrepülőgépeknél. Ez a következő körülményekből következik.

A h értékének csökkenése egyrészt a repülőgép fókuszának hátrafelé történő eltolódásához vezet, ami addig pozitív, amíg a légtér terhelése egyenlővé nem válik a szárny terhelésével. Másrészt a h értékének csökkenését a PGO induktív reaktanciájának növekedése kíséri, ami mindenképpen negatív. Ebben a tekintetben nyilvánvalóan lehetetlen meghatározni, hogy pontosan milyen távolságot kell választani a PGO-tervek között. Ugyanakkor szem előtt kell tartani, hogy a szárny és a légelhárító platform összterületének, és ebből következően a repülőgép méretének csökkentése szempontjából a légijármű egyenletes terhelésének feltétele. szárny és a légelhárító platform egységnyi területre vonatkoztatva teljesülnie kell.

A szárny és a futómű azonos vagy csaknem azonos terhelése esetén teljesül az a feltétel, hogy a szárny kritikus támadási szöge három fokkal túllépjen a futómű kritikus ütközési szögéhez képest a futóműben a futóműben. Ez a feltétel kötelező a „lejtés” elkerülése érdekében – a repülőgép orrának éles lesüllyedése a PGO-nál bekövetkező áramlás elakadása miatt. Ebben az esetben enyhe terhelési különbség lehetséges mind a PGO, mind a szárny javára.

A fenti arány értékét analitikai vizsgálatok, eredményeik igazolása egy repülőgép-modell repülési tesztjével tárta fel, amelyen a PGO-tervek közötti távolságot lehetett változtatni.

INFORMÁCIÓFORRÁSOK

Szárnyal, törzsgel, meghajtórendszerrel, futóművel, függőleges farokkal és kétsíkú elülső vízszintes farokkal (FH) rendelkező, szárnyas kialakítású repülőgép, azzal jellemezve, hogy a szárny és az FH területegységenkénti terhelése egyenletes, a az FH tervei közötti távolság aránya az egyes tervek húrértékeinek számtani átlagához, egyenlő 1,2-vel.

Hasonló szabadalmak:

A találmány a repülés területére, különösen nagy sebességű repülőgépek tervezésére vonatkozik. A repülőgép törzset tartalmaz vezérlőfülkével, delta alakú szárnyat, a szárny fölé emelt hajtóműveket, egy farok egységet és egy futóművet.

A találmány a repülésre, pontosabban a levegőnél nehezebb járművekre, nevezetesen a „kacsa” repülőgépekre vonatkozik, és felhasználható utas- és szállítórepülőgépek tervezésében azok hatékonyságának és üzemanyag-hatékonyságának növelésére.

A találmány a repülőgépek területére vonatkozik. A repülőgép orrrésze egy kúp alakú, előre húzott fejjel rendelkező, függőleges tengelyen forgó, ék alakú résszel felszerelt irányítókabint tartalmaz, melynek vége a szembejövő légáram felé éles, balra elhajló képességgel rendelkezik. és 0° és 10° közötti szögben jobbra, forgó hidraulikus motor/pneumatikus motor segítségével, és olyan oszcillációs mozgásokat hajtanak végre, amelyek a repülőgép szinuszos repülési útvonalához vezetnek. A találmány célja egy repülőgép manőverezhetőségének növelése vízszintes síkban. 1 fizetés f-ly, 3 ill.

A találmány könnyű hajtóműves repülőgépekre vonatkozik. A motoros sikló tartalmaz egy törzset, egy motort, egy fő- és egy segédszárnyat, a szárnyak irányítására szolgáló hajtókarokat, egy kormányt, egy kereket és egy liftet. A főszárny csuklós egységekkel van felszerelve, amelyek közül kettő szimmetrikusan helyezkedik el a párkány keresztirányú szimmetriatengelyéhez képest. Az egyik zsanéregység a segédszáron található és állványra van rögzítve, amely a vázvezetőkbe mozgathatóan elhelyezett csúszkára van csukva, és rugós rúddal kapcsolódik a kormánykerék állványához. A segédszárny két független konzolból áll, amelyek kereszttengelyen mozgathatóan vannak rögzítve, fixen a váz orrában, és karokkal vannak felszerelve, amelyek rudakkal vannak összekötve egy kétkarú kormánykarral. A vázperselybe mozgathatóan szerelt első kerék rugóstagja forgó gerinc alakú kerékburkolattal, valamint kompenzátorokkal ellátott kétkarú karral van felszerelve. A találmány célja a repülésbiztonság javítása. 1 fizetés f-ly, 9 ill.

A találmányok csoportja az űrtechnológiához kapcsolódik, és a légkörben és a világűrben történő repülésekhez, a Földről való felszálláskor és oda visszatéréskor használható. Az űrrepülőgép (AKS) a „kacsafark nélküli” aerodinamikai kialakítás szerint készül. Az orrsíkok és a szárnyak a törzsgel együtt delta alakú teherhordó felületet alkotnak. A nukleáris rakétamotor (NRE) hőcserélő kamrát tartalmaz, amelyhez csatlakoztatva van nukleáris reaktor sugárvédelem révén. A munkaközeg (részben) a légkör, amelyet a fedélzeti cseppfolyósító egységek cseppfolyósítanak. A fedélzeti turbóegységek és turbóelektromos generátorok, valamint a vezérlő sugárhajtóművek egy hőcserélő kamrához vannak csatlakoztatva, amelyek közvetlenül a fő munkaközeggel működhetnek. Amikor a fenntartó fúvóka ki van kapcsolva, az YARD speciális reteszelő szerkezettel van felszerelve. A hosszú távú űrrepülések során az AKS-t időszakonként cseppfolyósított légköri közeggel töltik fel. A találmányok csoportjának műszaki eredménye a nukleáris meghajtású rakétahajtóművek hatékonyságának növelése a tolóerő-tömeg arány és a termodinamikai minőség növelésével, miközben biztosítja a repülés stabilitását és irányíthatóságát. 2 n. és 3 fizetés f-ly, 10 ill.

A találmány a repüléstechnika területére vonatkozik. A szuperszonikus repülőgép zárt szerkezetű szárnyakkal (SSKZK) rendelkezik egy első vízszintes farokkal, két bordájú vitorlázórepülőgéppel, egy alacsonyan szerelt első szárnnyal, amelynek végszárnyai ívben kapcsolódnak a magasra szerelt hátsó szárny végeihez, a gyökér amelyek részei a bordák kifelé hajlított végeihez csatlakoznak, a törzs és a turbósugárzós kétkörös motorok (turbósugárhajtóművek). Az SKZK egy hosszirányú háromsík aerodinamikai kialakítása szerint készült, zárt szerkezetű, többirányú szárnyakkal a keresztirányú síkban. A turbóventilátor motorgondola elülső és hátsó része a hátsó szárny belső része alatt és az U-alakú farok változtatható lengéscsillapító stabilizátorának belső része fölött van rögzítve, amely a bal és a jobb oldali konzollal rendelkezik. a megfelelő gondolák belső oldalára szerelt vezérlőfelületek, valamint a bevezető és a hátsó élek . A kombinált erőműben nyomásfokozó-meghajtású, turbóventilátoros motorok és egy segédüzemi sugárhajtómű található. A találmány célja a természetes lamináris szuperszonikus áramlás javítása a szárnyrendszer körül. 4 fizetés f-ly, 3 ill.

A találmány a repülésre vonatkozik. A tandem szárnyakkal rendelkező szuperszonikus repülőgép hosszirányú háromsávos elrendezésű, és egy delta alakú szárny (1) simán egymásra duzzadt törzsét, egy alacsonyan szerelt hátsó „sirály” típusú hátsó szárnyat (8) és egy elülső vízszintes farokat tartalmaz. (6) függőleges farok stabilizátorral (7), két turbósugárzó bypass motorral, amelyek első és hátsó része a sirály típusú szárny alá, külső oldalukra pedig stabilizátor konzolokkal és tricikli futóművel van felszerelve. . A törzs (3) az orrburkolatban (5) egy kúp alakú hangelnyelővel (4) van felszerelve. A szárnyak negatív, illetve pozitív keresztirányú V szöggel készülnek, változtatható lefutásúak és elölről nézve rombusz alakú zárt szerkezetet alkotnak. A stabilizátor fordított V-alakú, lekerekített tetejű, és motorgondolával (14) van felszerelve. A találmány növeli a repülőgép aerodinamikai hatékonyságát. 6 fizetés f-ly, 1 tábla., 3 ill.

A találmány a repüléstechnika területére vonatkozik. A szuperszonikus kabrió repülőgép tartalmaz egy vitorlázórepülőgépet, amely egy elülső vízszintes farokkal, egy függőleges farokkal, egy elülső háromszög alakú sirály típusú szárnysal, egy trapéz alakú konzolokkal ellátott hátsó szárnylal, egy nyomásfokozó-meghajtású sugárhajtóművel és egy kiegészítő sugárhajtóművel. Az első és a hátsó szárny zárt hosszanti háromsíkú szerkezetben van elhelyezve, amely lehetővé teszi a repülési konfiguráció átalakítását. A találmány célja a repülés zajtalanságának növelése a szárnyak körüli lamináris szuperszonikus áramlás javításával. 5 fizetés f-ly, 3 ill.

A találmány „kacsa” és „normál” konfigurációjú repülőgépekre vonatkozik. A repülőgép (AV) tartalmaz egy gépesített szárnyat és egy tollas vízszintes farok egységet (FLT), amelyhez szervokormány kapcsolódik. Az FGO (1) a szervokormánnyal (3) a forgástengelyre van csukva. Az FGO emelési együtthatónak a repülőgép támadási szögéhez viszonyított deriváltja nulláról a szükséges értékre növekszik annak következtében, hogy az FGO (1) alapsíkjai és a repülőgép közötti szög a repülési szög többszöröseként változik. a szervokormánykerék (3) alapsíkjai és a repülőgép közötti szög változása, amikor a repülőgép támadási szöge az elemekből (4, 5, 6, 7, 8, 9, 10) származó mechanizmus hatására megváltozik. A „canard”-ban az FGO elfordulási szöge kisebb, mint a szervokormánykerék elfordulási szöge, normál konfigurációban pedig nagyobb. Ennek eredményeként mindkét sémában a fókusz visszatolódik. Normál kialakításban ez lehetővé teszi a stabilizátor - FGO, és a "canard" - terhelésének növelését, a szárnyak gépesítésének modern eszközeinek alkalmazását a statikus stabilitás megőrzése mellett. A találmány célja a szárnyfelület csökkentése a vízszintes farok terhelésének optimalizálásával. 3 ill.

A találmány repüléstechnikára vonatkozik. A "lapátos canard" aerodinamikai kialakítású repülőgép (AC) gépesített szárnyat és szélkakas első vízszintes farok egységet (FHEA) (10) tartalmaz szervokormánnyal (3), amelyek az OO1 forgástengelyre vannak csukva. Az FPGO emelési együtthatónak a repülőgép támadási szögéhez viszonyított deriváltja nulláról a kívánt értékre nő annak következtében, hogy az FPGO (10) alapsíkjai és a repülőgép közötti szög csak egy részével változik. a szervokormány (3) alapsíkjai és a repülőgép közötti szög változása, amikor a repülőgép támadási szöge megváltoztatja az elemek mechanizmusát (11, 12, 13). A dőlésszög szabályozásához az OO3 tengely képes az OO1 tengely felé vagy attól távolodni, míg helyzetét a vezérlőrendszer elemét képező rúd (14) rögzíti. A találmány célja a szárnyfelület csökkentése az FPGO utazóterhelésének kiegyenlítésével. 3 fizetés f-s, 4 ill.

A találmány a repülésre vonatkozik. A szuperszonikus átalakítható repülőgép törzset (3), trapéz alakú előfokozatot, stabilizátort (7), erőművet tartalmaz, két utóégető turbósugárhajtóművel a szimmetriatengely két oldalán és a bordák között elhelyezkedő gondolákban (18), a törzs (3) végére szerelve annak felső és oldalsó részeire. A repülőgép tartalmaz még egy túlfolyós (2) elülső szárnyat (1), amely „reverse sirály” típusú változtatható söpréssel készült, lécekkel (8), hegyes csúcsokkal (9) és csappantyúkkal (10). Az első szárny (1) hátul és felületei alatt teljesen mozgó hátsó szárnykonzolok (13) vannak felszerelve a gerendákra, szárnyakkal (14), amelyek függőleges keresztirányú síkban elforgathatók a hosszanti irányban. tengely a gerenda forgó középső részén (15). A repülőgép U-alakú farokkal is rendelkezik, amelyek bordái (18) vannak, félhold alakú kifutó éllel és teljesen mozgó, fejlett hegyes csúcsokkal (19). A találmány javítja az emelést és az irányíthatóságot, valamint növeli az aerodinamikai hatékonyságot, valamint csökkenti a repülőgép zaját. 3 fizetés légy. 1 ill.

A találmány a repülés területére, különösen repülőgép-szerkezetekre vonatkozik függőleges felszállásés leszállás (VTOL). A VTOL repülőgép a "canard" konstrukció szerint készül, egy további farok emelővel, amely egy orr- és egy farrészből áll, amelynek alsó és felső felületei a forgástengelyen forgási lehetőséggel vannak rögzítve. A farok felvonó szélessége megegyezik a törzs szélességével. Minden emelő-repülő ventilátor fúvókája oldalsó korlátozókkal van felszerelve a ventilátorból kilépő légáramlásra. A rácsok forgóprofilja előregyártott hajlékony pengék, a fúvóka kivezető szakasza pedig összetett formájú, felső és alsó vízszintes rugalmas élekkel. A motor kipufogófúvókái a kiegészítő farok felvonó felső felülete mellett helyezkednek el, és hosszanti bordák vannak felszerelve a törzs alsó felületének szélei mentén. A felszállás, leszállás és átmeneti repülési körülmények között további emelés érhető el. 5 fizetés f-ly, 4 ill.

A találmány vízszintes elülső farokkal rendelkező repülőgépekre vonatkozik. A canard repülőgép tartalmaz egy szárnyat, törzset, hajtóművet, futóművet, függőleges farokat és egy kétsíkú első vízszintes farokat. A repülőgép szárnyának és szárnyának felületegységenkénti terhelése egyenletes, a szárnysíkok távolságának és az egyes síkok húrértékeinek számtani átlagának aránya 1,2. A találmány célja a repülőgép méretének csökkentése. 1 ill.